Download presentation
Presentation is loading. Please wait.
2
滴定:已知濃度的溶液,逐滴加入未知濃度的溶液, 並決定其濃度的實驗方法。 酸鹼滴定:逐滴加入已知濃度酸(或鹼)的溶液,決
定未知濃度鹼(或酸)的溶液濃度的方法。 已知濃度酸(或鹼) 未知濃度鹼(或酸)+ 2〜3 滴 指示劑
3
酸鹼滴定實驗 滴定所使用的儀器 滴定管 安全吸球 容量瓶 移液吸管&吸量管 A 標線 S E
4
安全吸球使用方法 A S E 排氣閥:捏扁吸球 A 吸液閥:使溶液吸入至設定體積 S E 放液閥:使溶液流出
5
指示劑 定義:酸鹼指示劑是一種弱酸或弱鹼的天然色素或合成色素,在不同的pH值變色範圍會呈現不同的顏色。 HIn(酸式)→H++In-(鹼式)
6
(1)H+ + OH- H2O (2)OH- + Hin H2O + In-(當H+用完時)
酚酞指示劑 H2O H2O H2O In- H+ H+ HIn 滴定終點 在酸性中 HIn OH- H2O In- H2O H+ OH - OH- OH -
7
酸鹼滴定的指示劑選用 1)酸的H+之莫耳數等於鹼的OH-之莫耳數的瞬間, 稱為 「當量點」;酸鹼指示劑恰好變色的瞬間,稱為「滴定終點」 。
當量點與滴定終點不一定相同,最佳選擇:溶液當量點之pH值正好在酸鹼指示劑的變色範圍內。 滴定組合 實例 當量點 建議指示劑 強酸 與 強鹼 HCl 滴定 NaOH 中性 石蕊或酚酞 或甲基紅 強酸 與 弱鹼 HCl 滴定 NH3 酸性 甲基紅 強鹼 與 弱酸 NaOH 滴定CH3COOH 鹼性 酚酞 7
8
酸鹼滴定計算原理 原理:達酸鹼中和時, 酸中_______的莫耳數 = 鹼中_________的莫耳數。 即 酸的當量數=鹼的當量數。
氫離子 氫氧根離子
9
酸鹼滴定計算 克當量(E):每解離出一莫耳的H+(或OH-)所需酸(或鹼) 的克數。
①酸的克當量(EA) :每解離出一莫耳的H+所需酸的克 數。 例: H3PO4的克當量 = ______克 98/3
10
②鹼的克當量(EB) :每解離出一莫耳的OH-所 需鹼的克數。
例: 的克當量 = __________克 106/2
11
當量數:酸鹼反應中,酸所釋放的H+個數或鹼所
釋放的OH-個數。 酸(鹼)的莫耳數
12
磷酸分子中,1克當量=______克,196克=________克當量數。 H3PO4分子量=98 98/3 6
例1 磷酸分子中,1克當量=______克,196克=________克當量數。 H3PO4分子量=98 98/3 6 ① ②
13
當量濃度(N) :每升溶液中所含酸(鹼)的當量數。
體積莫耳濃度 1 1 HCl 1M=____N NH3 H2SO4 NaOH H3PO4 Ca(OH)2 1 2 2 3
14
當量點:酸的當量數=鹼的當量數 Ca × a × Va = Cb × b × Vb Na×Va=Nb×Vb ①酸中H+莫耳數
②酸的mol × 解離H+個數(a) ①鹼中OH-莫耳數 ②鹼的mol × 解離OH-個數(b) Ca × a × Va = Cb × b × Vb N=CM × a(orb) Na×Va=Nb×Vb
15
酸中__H+__的莫耳數 = 鹼中__OH-___的莫耳數。
例2 中和未知濃度的稀硫酸溶液30.0 ml,使用0.360M氫氧化鈉標準溶液25.0 ml。試計算此稀硫酸濃度。 酸中__H+__的莫耳數 = 鹼中__OH-___的莫耳數。 a CA VA = b CB VB 2× CA × 30.0 = 1 × × 25.0 CA = 0.15 M
16
例 3 稱取2.04克的鄰苯二甲酸氫鉀KHP (分子量=204)配成250 mL的溶液,取其中的50mL用NaOH溶液滴定達終點時,共消耗NaOH溶液20mL,則此NaOH溶液的濃度為若干M? (A) 0.05 (B) 0.10 (C) 0.15 (D) 0.20 白色固體。 單質子有機酸。 酸度相當於醋酸。 滴定反應時需選擇變色區域在pH8∼9之間的指示劑。 酚酞為常用之指示劑。 Cb=0.1(M) 答案:B
17
例4 維生素C,又名抗壞血酸,是一種酸,分子式為C6H8O6,每莫耳C會與1 莫耳OH-作用,藥丸中維生素C的含量常用0.100 M氫氧化鈉滴定,某維生素藥丸0.500克需用25 毫升0.100 M氫氧化鈉滴定,試問該藥丸含維生素C的重兩百分比為若干? 酸中__H+__的莫耳數 = 鹼中__OH-___的莫耳數 a CA VA = b CB VB 1 × 維生素C mmol = 1 × 0.1M × 25ml = 2.5 mmol 所含維生素C克數=2.5 mmol × 176 × 10-3 =0.44g 藥丸所含維生素C百分率= 0.44/0.5×100%=88%
18
例5 柯南欲滴定某二元酸,首先秤此弱酸2.54克溶於水使成200 ml之溶液,然後取其中的50 ml以0.1 M之NaOH滴定,用去125 ml時,因滴定過量,又以0.2M之HCl反滴定,當達當量點時用去HCl 2.5 ml,請幫柯南算出此二元酸的分子量 ? ①計算實際用去NaOH多少量? 酸中__H+__的莫耳數 = 鹼中__OH-___的莫耳數 a CA VA = b CB VB 1 × 0.2M × 2.5 ml = 1 × 0.1 × VB VB = 5 ml(實際用去NaOH = =120 ml) ②利用①算出的結果帶入公式計算 aCA VA = b CB VB 2 × = 1 × 0.1 × 120 求出酸的分子量= 105.8
19
酸鹼滴定種類 滴定組合 實例 混合溶液 強酸 與 強鹼 例:HCl滴定NaOH 中性 強酸 與 弱鹼 例:HCl滴定NH3 酸性
強鹼 與 弱酸 例:NaOH滴定CH3COOH 鹼性 19
20
①強鹼滴定強酸:利用0.1M NaOH滴定50ml 0.1M HCl
HCl 0.1 M 50ml +酚酞指示劑
22
①強鹼滴定強酸:利用0.1M NaOH滴定50ml 0.1M HCl
溶液呈中性 (又稱中和點) ★當量點
23
① ② ④ ③ ③ ② ④ ① 說明 計算式 強酸完全解離 酸過量 當量點 溶液呈中性(中和點) pH = 14 - pOH 鹼過量 滴入
NaOH體積 說明 計算式 0.00 10.00 20.00 40.00 49.00 49.99 50.00 50.01 50.10 60.00 80.00 100.00 ① 強酸完全解離 [H+] =[HCl] ④ 酸過量 ② ③ ③ 當量點 溶液呈中性(中和點) ② pH = 14 - pOH ④ 鹼過量 ①
24
①強鹼滴定強酸:利用0.1M NaOH滴定50ml 0.1M HCl
VNaOH = 50.1 pH = 10 最適用 酚酞 當量點 溴瑞香草酚藍 VNaOH = 49.9 pH = 4 甲基橙 24
25
例6 以0.1M NaOH滴定未知濃度的HCl 50 ml ①利用當量點性質 Ca × Va × a = Cb × Vb × b
Ca = 0.1 M pH (1) A點pH若干? (2) C點pH若干? [H +] =[HCl] =0.1 M pH =1 0.1M NaOH(ml) (強鹼滴定強酸)當量點=中和點 pH =7
26
(3) 於C點再滴入一滴(0.05 ml) NaOH後,pH為若干?
VNaOH = ml = 5×10-5 pOH=-log[OH-] =4.3 pH=14-pOH=9.7 0.1M NaOH(ml) (4) 酚酞在哪一點呈淡紅色? 變色範圍:(pH8~10)酸無鹼紅 D點
27
②強鹼滴定弱酸:利用0.1M NaOH滴定50ml 0.1M CH3COOH
當量點 酚酞 溴瑞香草酚藍 不適用 甲基橙 27
28
③強酸滴定弱鹼:利用0.1M HCl滴定50ml 0.1M NH3
當量點 不適用 酚酞 溴瑞香草酚藍 甲基橙
29
例7 若0.1M的HCl(aq)和0.1M的CH3COOH(aq)各取25ml ,分別加入指示劑後,再以0.1M的NaOH(aq)分別滴定之,關於此滴定的敘述下列何者正確? (A)滴定前兩溶液的pH值相等 (B)滴定達當量點時,兩溶液pH=7 (C)滴定達當量點時,兩溶液所放出的熱量相等 (D)滴定達當量點時,兩溶液所需加入的NaOH(aq) 體積相等。 AnS: D
30
動畫部分由吳晴雯老師完成, 做為教學使用。
製作:台南二中 李曉菁 吳晴雯 動畫部分由吳晴雯老師完成, 做為教學使用。
Similar presentations